新儲存技術突破極限　2020年數據驅動轉型

武漢肺炎（COVID-19）疫情肆虐衝擊全球經濟，為了避免人員以及業務受到影響，企業鼓勵員工在家上班，業務往來也改由視訊會議取代面對面洽談，支援與服務也改由遠端執行。為了改善線下業務萎縮現況，企業也藉由人工智慧（AI）來精準行銷，找出創新的營運模式。種種策略與手段，看似是被迫尋求因應之道，但長遠來看，卻也是加速企業IT與數位轉型腳步的推手。

舉例來說，為了讓員工在家上班，得以順利存取到系統或內部分享的資訊，混合多雲已成為主要IT架構模式，而資料也成為企業突破業務瓶頸的新養分，智慧化的工作場域為遠距協同作業帶來更好的溝通體驗，當然，這些應用場景或多或少都有雲端運算、人工智慧、物聯網（IoT）乃至5G技術的加入與催化，但更為關鍵的是，企業必須準備好現代的IT基礎架構才能予以配合。

尤其是在資料宛如新世代石油的今日，非結構化資料正在以超乎預期的速度增長，企業所面臨的挑戰，不只是內部的資料保護，當大量感測器、裝置資料被產生與創建，企業不僅需要更敏捷地回應需求，同時還需要在大量產生的資料中分析、洞察，找出更多價值，將資料變現。

根據IDC估算，來自於公共安全的資料量每天就有50PB之多，自動化工廠每天大約產生1PB的影像資料，而一部自駕車一天就新增了70GB的資料。面對龐大且日益增長的資料量，唯有一個敏捷、彈性且能靈活因應的智慧儲存架構，才能因應高度競爭與海量資料的處理環境。

對此，網管人在3月假華南銀行國際會議中心舉辦了一場「智慧×數據×敏捷 2020儲存趨勢論壇」，匯聚各方建言，協助企業建構未來所需資料時代下的新儲存架構。在這場盛會中，來自於儲存領域的八位業界專家，從不同面向分享軟硬體技術變革、架構演進以及值得企業持續留意的趨勢發展，目的都在於協助企業釋放資料潛力，以資料為支點，舉起企業IT未來，奠定逆勢反擊的關鍵架構與能力。

數位轉型第二篇章　NVMe全面來襲

活動一開場，台灣IBM硬體系統部資深技術顧問戴忠義便直接切入NVMe、儲存級記憶體（SCM）等新式儲存媒介在高階儲存設備的應用。四年前，IBM所推出的儲存設備才僅僅只有百萬IOPS，僅僅兩年，儲存設備已然推進到千萬IOPS，就是因為NVMe這個新的通訊協定而加速了效能表現，如今新推出的IBM FlashSystem 9200系列更是上看到1,800萬IOPS，這其中，新興技術的加持是效能不斷增長的關鍵。

時至今日，數位轉型已然來到第二篇章，儘管有不少企業已經開始進行簡單的遷移與創新，但仍面臨不小的挑戰，IT必須具備更大的彈性、敏捷性以及自動化的能力，才能滿足業務的需求。他觀察，隨著總體趨勢與經濟發展，IT設備供應商開始簡化旗下的產品線，而且由於技術的演進，儲存設備的效能愈來愈高，使得低階、中階以及高階的儲存設備的界限非常混淆，但戴忠義認為，高階儲存在力求簡化的當下，也不能過於簡單，必須具備涵蓋點、線、面應有的功能。

「點」指的是具備業界全快閃記憶體最快儲存介質，最新推出的IBM FlashSystem 9200系列便能符合這項特性，由於具有支援端到端NVMe的FlashCore技術以及對SCM的支援，因而能發揮資料價值並且加速業務執行，同時還能大幅縮短延遲時間。「特別是SCM SSD具有高寫入壽命以及超低延遲的特性，每天可以寫入30次，只有20微秒的延遲，若是搭配智慧分層技術，就能以最小代價獲取最佳性能。」他繼續說明，而且如果把重複資料刪除的中繼資料（Metadata）放在SCM上，更能加速I/O性能。

而「線」指的是能夠提供端到端NVMe支援能力，根據IT Brand Pulse調查，IBM在NVMe-oF儲存陣列的市場調查中，獲得第一名的評價，尤其是在穩定度、效能以及創新等層面上表現突出。另外，在「面」的部份，高階儲存必須具備三站點災備功能，如此一來，即使有任一站點發生網路故障，其他兩個站點也能形成新的保護拓撲。此外，HyperSwap雙活功能可實現企業級6個9的高可用性，在叢集內的兩個LUN間，透過同步複製技術即可實現資料的同步，目前最遠的距離可從台北到中壢。

資料驅動未來科技　引領企業轉型旅程

台灣戴爾科技集團資深技術顧問張逵榕則提到，數位轉型不僅是技術的變革，同時也創造了資料爆炸的時代。根據IDC調查指出，自2020年開始，一個擁有百萬級人口的城市每天會產生200PB的資料量。這些資料可能來自於消費者透過行動裝置點餐、捷運上的攝影鏡頭、氣象資訊監控、自動化工廠的設備監控以及儀器回應日誌乃至於智慧醫療、家中安裝的智慧電錶、行走在路上的自駕車，甚至是辦公大樓的室內外氣溫與空氣懸浮粒子感測器。換言之，我們已身處在海量資料的世界，而資料同時也驅動著未來所有科技發展。

面對迅速產生且龐大的資料量，企業要面臨的儲存挑戰不只是來自於內部環境，隨著邊緣運算的發展，未來有許多非結構化資料會從邊緣傳送到企業核心機房，然後再傳送到雲端，再加上容器技術與人工智慧的蓬勃發展，很顯然地，企業需要一個能夠因應現代化的儲存設備與架構，「建議企業應該從五個構面來審視現今的儲存設備是否已經具備這些要素，包含智能（AI/ML）、自動化（Automation）、靈活敏捷（Agile）、雲端整合（Cloud）以及可信任（Trust）等面向。而這也是Dell Technologies想要帶給企業的儲存架構願景。」

他指出，儲存設備的效能每隔幾年都有新的躍進，已經超過60年歷史的磁帶是早期資料儲存備受歡迎的選項，而後SATA與SAS硬碟打入企業級儲存，隨著快閃記憶體的演進，SAS與NVMe SSD應用日漸多元，未來NVMe也將釋放出SCM強大的能量，將效能提升到全新的境界。當然，效能愈高，單價也愈高昂，在享受高效的同時，企業需要付出的代價是成本。 

「然而，並不是採購最貴的儲存設備就代表是最好的方案，因為企業很可能用不到，舉例來說，即使企業擁有了千萬IOPS的儲存設備，可是伺服器沒有辦法跟上，也徒勞無功。」張逵榕強調，許多設備都已支援端到端的NVMe架構，但企業需審視內部環境，伺服器、網路是否都已經準備好了，假設企業還停留在SAN Switch 8Gb的環境，速度根本無法表現出來，反之，如果企業已經準備好，接下來就可以朝向全新的IT架構，亦即端到端的NVMe環境邁進。

新IT儲存架構 釋放資料價值

經濟學人指出，世界上最珍貴的資源不是石油，而是資料。隨著5G頻譜競標落幕，未來5G將會對生活帶來革命性改變，不管是自駕車、智慧城市或是物聯網，勢必會有很多資料不斷被創建。企業期待能從這些資料中找尋新的商業價值，而這個想法也會帶動人工智慧與機器學習相關技術的採用，過程中可能會使用容器技術，甚至打造DevOps的環境來想辦法提升開發的速度。而這一切都與IT基礎架構有著密不可分的關係。

致力於提供任意雲端（Any Cloud）、單一體驗（One Experience）的NetApp很早就意識到未來將走向多雲混合的基礎架構，因此早在2014年便提倡Data Fabric概念，NetApp資深技術顧問歐力彰舉證Gartner也有相同的看法，他提到，Gartner在去年分析2019年十大資料與分析技術趨勢的報告中，同樣也提到Data Fabric概念，Gartner認為Data Fabric可在分散式的資料環境中無縫存取與共享資料，由於具有單一且一致性的資料管理框架，因而能避免資料孤島所帶來的挑戰。「Data Fabric的目的是讓企業能夠存取資料，無縫消弭掉儲存與儲存之間或資料與資料之間的資料孤島。在未來，Data Fabric部署是企業在考量混合多雲或是雲端基礎架構環境的必要項目。」

他指出，數位轉型浪潮並非從近幾年才開始，在過去30年中，早已持續不斷地進行，就以網際網路來說，早期都是以撥接為主要的上網方式，2000年左右ADSL興起，逐漸成為市場主流。而IT架構也經歷幾次的典範轉移，從主從式架構走向虛擬化，然後邁入容器化，進入微服務的時代。除此之外，手機的問世也讓硬體製造技術愈來愈快、運算體驗不斷提升，隨著各式各樣的軟體應用應運而生，資料也成為企業亟需關注的議題。

歐力彰認為，新時代的數位轉型要能夠成功，速度、混合多雲以及Data Fabric是三個重要關鍵。速度會讓企業有先行者的優勢，能較快建立起生態圈，從狹義的角度來看，速度也意謂著資料存取的速度、創建服務的速度以及資料遷移的速度。而隨著雲端運算日漸成熟，混合多雲的IT架構也逐漸成型，若是想要打破地端與雲端的藩籬，Data Fabric勢必扮演關鍵角色。

大型規模SDS環境 小技巧實現最佳化

在現代化儲存基礎架構中，軟體定義儲存（SDS）以及超融合基礎架構（HCI）一直是市場關注的話題，除了可能帶來的成本效益之外，企業也能擁有較高的掌握度，缺點在於企業在創建的過程中，可能需要留意更多的細節。美光科技在全球的架構布局中也採用了非常多的軟體定義儲存的解決方案，此次也邀請美光科技全球資深IT架構師王偉任分享實作細節。在這個場次中，主要是以VMware的vSAN以及微軟Azure Stack HCI的架構來進行說明。

美光科技主要是一間創新記憶體與儲存解決方案供應商，具有豐富的高效能記憶體與儲存技術產品組合，不管是SATA SSD、SAS SSD或是NVMe SSD都有相對應的硬碟產品，針對討論熱烈的NVMe，近期也推出X100 NVMe企業級SSD。相較於一般NVMe SSD，Micron X100的吞吐量（Throughput）表現更好，若是以IOMeter標準I/O效能工具來評測，一般NVMe SSD吞吐量為2G MB/s，但是X100則有9G MB/s的表現。王偉任提到，「若是企業希望效能表現更快，現今市場上也有持續性記憶體（Persistent Memory）可供選擇，不管是VMware vSAN與Azure Stack HCI都已支援持續性記憶體，如果企業需要幾百萬等級的IO，就可以參考NVDIMMs這類的解決方案。」

針對軟體定義儲存環境創建，王偉任也分別針對x86伺服器、叢集以及網路細部說明優化配置應該注意的事項，他提到光是x86伺服器就有許多細節需要考量，舉例來說，企業是選擇自有的伺服器還是Ready Node、全快閃模式還是混合式配置、處理器該選擇多核心還是高時脈、HBA控制器會不會出現瓶頸，另外BIOS也需要調整。而在叢集方面，包含叢集的大小、VM建立與網路效能測試也至關重要。在SDS與HCI環境中，網路是非常重要的一環，到底要選擇L2或是L3的環境、網路頻寬需要多大、網路延遲等等，都需要考量。

倘若企業選擇是Ready Node的伺服器選項，那麼硬體元件上的韌體（Firmware）也要有所留意，過去便曾遇到原本單顆具有30萬IOPS的水準的NVMe SSD最終只有5萬IOPS的表現，韌體更新後才獲得改善，因此建議在SDS環境上線前，需要進行壓力測測，如此才可以確保運行無礙。另外處理器選擇最好依照應用程式來取捨，一般會建議，如果AP是單線程，就應該配置高時脈的處理器，如果應用程式是多線程，那麼多核心處理器會比較合適。

「HBA控制器是經常被忽略的地方，如果HBA控制器出現瓶頸，再快的固態硬碟也無用武之地。假設硬碟同時讀寫佇列（Queue）超過HBA控制器可以承受的範圍，效能也會因此變慢。」他提醒，IT人員也要記得偵測SSD生命週期，在一般的既定想法中會以為寫入才有壽命問題，事實上，讀取也會有壽命的問題。環境建立好後應該評估SSD還有多久的壽命可以使用。

而針對叢集部份，首先要考量的是叢集大小，因為它關係著底層資料要抄寫幾份的決策。假設資料抄寫3份，但叢集有60個節點，最多只能有兩台設備故障，只要再多一台設備故障，整個維運就會停擺。許多報告都建議，應該要20節點以內會較為合理。另外，vSAN架構中的硬碟要清空，否則在第二次建立時就沒有辦法使用。

再來是網路的優化與調校，「依據過往經驗，強烈建議在封閉的L2環境會較好，另外許多企業會糾結到底要選擇10 GbE、25 GbE或40 GbE的環境，根據經驗， 10 GbE的網路環境，大概只能滿足2顆SATA SSD，這意謂著如果一台伺服器有4顆SATA SSD，但只有10 GbE的網路進行交換，根本沒有辦法充份發揮效能。如果一台伺服器有1顆NVMe SSD，但網路還是10 GbE環境，其結果就是完全不能展現出效能。」王偉任舉例，這就好比買車，如果買了一台法拉利，結果道路限速只有100公里，不如選擇TOYOTA是同樣的道理。

在Windows Server 2019的版本中，微軟推出「叢集集合」（Cluster Set）容錯移轉叢集特色功能，簡單來說，叢集集合能夠將多個各自運作的容錯移轉叢集，透過「鬆散耦合」（ Loosely-Coupled）的方式將資源彙整，建構出一個採用「統一儲存命名空間」（Unified Storage Namespace）的超大型融合式容錯移轉叢集。而這項功能能夠讓企業串接全快閃與混合式的HCI環境，並且依照應用程式的重要性來決定運行在何處，舉例來說，Tier 1的應用程式可以運行在全快閃環境，而測試或較不重要的Tier 2應用程式，就可以運行在混合式的叢集上，「Cluster Set引進了Azure環境作法，亮點即在於VM可以跨叢集進行遷移而且儲存不會受到影響。」他說。

從傳統邁向超融合　 基礎架構數位轉型

面對數位化浪潮，企業面臨更劇烈的競爭壓力，傳統三層式基礎架構已無法滿足雲端時代與數位轉型的需求，Nutanix資深技術顧問陳永恆認為，企業需要一個更簡單且高效的解決方案，來取得可靠、效能以及更經濟的優勢，以因應數位轉型。而Nutanix基礎架構不僅能夠提供極致IO效能，還能在空間、效能與成本中取得最佳平衡，智慧壓縮技術能兼顧效益無須妥協，甚至可以多元儲存媒體整合配置，目前也已支援NVMe以及Optane。

他進一步說明，傳統三層式架構主要是透過SAN交換器將伺服器與儲存設備串接，再藉由虛擬化平台來運行應用程式，而超融合基礎架構則是把運算與儲存融合在一起，提供一個橫向擴充的平台。對企業而言，HCI架構將更為簡單，而且因為元件變少，更容易故障排除。舉例來說，過去企業發現應用服務變慢，很難找出問題到底是出現在應用層、伺服器、網路還是儲存設備，而如今，在Nutanix提供的單一管理介面中，從硬體、軟體到虛擬化平台，都可以一目瞭然，問題查找將更為容易。

另外，Nutanix也具備彈性的擴充機制，透過節點的增加，就能同時提升運算與儲存能力，除了支援不同世代伺服器之外，甚至可以在混合環境中加入全快閃儲存進行配置。陳永恆解釋，企業可以把全快閃、混合環境以及NVMe部署在同一個叢集當中，搭配資料在地性，假設VM原本運行在混合式節點，線上遷移至全快閃節點後，就可享有全快閃環境的IO效能。

雖然是以x86伺服器堆疊，但Nutanix也賦予了完整的資料保護功能，例如快照 、Clone、同步與非同步的複製、資料自動分層、壓縮與重複資料刪除等等，另外，Nutanix還有一個先天最大的優勢，就是擁有較短的資料路徑（Data Path），因此，能夠縮短延遲，再加上資料在地性機制，資料在本機寫入時，副本會直接寫入相鄰節點，讀取時，優先從本機讀取，因此能夠有效降低網路衝擊，讓應用服務能有最好的效能表現。

四步驟精煉資料 創造競爭優勢

運用資料加速決策或創新業務營運已成為企業提高競爭力的手段之一，對於企業來說，如何依照企業所需要的效能以及成本考量，將資料擺放在合適的位置或定義資料保存期限，將是關鍵的第一步。接下來則是必須讓資料豐富化，用意是讓應用程式知道資料的內容，唯有豐富化之後，企業才能知道資料的價值以及這些資料對未來有沒有幫助。而後，要做到資料可以在不同平台中自由的移動與管理，讓資料具有可視性，如此才能分析資料用於營利之中，企業可能需要從一次又一次的經驗中才能開發出新的收入來源，找出創新的業務營運模式。

因此，企業轉型需要的並不是一個簡單的儲存架構，日立數據科技首席技術顧問林祈禎提醒企業不要被技術所困，現今企業內部可能部署各種不同的儲存設備，但這些設備多半都是孤島般地存在，資料無法交換。

「未來的儲存設備應該是任何工作負載都能使用，不管是大型主機還是容器、微服務，都必須要能支援。換言之，靈活架構是一大關鍵，例如能在同一個儲存架構中混搭不同的儲存媒介，除了傳統硬碟之外還能支援NVMe SSD以及儲存級記憶體SCM，而企業既有的儲存設備也能在新的架構中延伸，既保有舊有的使用空間，同時享有新儲存架構的軟體功能。另外，也要具備橫向擴充的能力，一旦有新的儲存技術問世，儲存架構必須要能立刻支援。」他說。

隨著資料生態系統愈來愈複雜，有五個變數正在影響著企業判斷資料的價值，那就是資料價值（Value）、資料量（Volume）、資料類型（Variety）、資料傳輸速度（Velocity）以及資料的準確性（Veracity）。過往企業可能會覺得有些資料沒有必要保留而加以刪除，但卻也因此失去了資料的相關性。其次，資料增長速度超乎預期，資料量從早期的TB一路進入到PB甚至是EB級的資料量，而資料的樣貌也愈趨多元，從結構化資料、非結構化資料，包含檔案到多媒體，最後是資料存取的速度以及資料的準確性，不精確的資料類型使得資料愈來愈難以管理。

他提到，企業需要探索和推薦數據的新方法。首先，一定要與資料的來源進行連結，然後才能瞭解資料是什麼，最後是依據不同的情境來處理。「DataOps的精髓就是把正確的資料，在最正確的時間，放在正確的位置上。企業需要做好資料治理，讓資料能夠在不同的階層進行移動，藉由資料分析進行洞察，以輔助企業進行決策與創新，並且提供給業務人員作為參考。」

IT進化新思維 打造信任未來

世界正在不斷改變而且愈來愈複雜，為了協助企業打造值得信任的未來，富士通在多項領域都投入了研發能量，包含AI應用、量子電腦、資訊安全、智慧工廠、大型平行運算和5G通訊技術，都有相對應的解決方案。其中較為特別是，富士通推出「類量子運算」技術，Digital Annealer採用可進行量子退火（Quantum Annealing）演算的晶片，來達成大幅縮短人工智慧與大數據運算時間的目標，這項方案主要是用來解決排列組合最佳化問題。

然而，面對高速運算與快速變遷的時代，資料儼然已成為21世紀珍貴的石油，誰能掌握和運用資料，就愈有機會尋求新商機。因此，資料的存放與保護也就成為一大關鍵。尤其，資料的價值和年份成反比的年代已經過去，即便是存放已久的檔案也具有彌足的價值。

台灣富士通資深專案經理范力中指出，在數位化浪潮下，企業正面臨了三項挑戰，首先是資料超乎預期的增長，其次需要具備7×24小時的可用性，當然，儲存的成本必須要在可承受的範圍。根據2019年Gartner所發布的調查報告指出，未來的儲存基礎架構必須是自我管理的解決方案，能自動化地儲存，並且對資料進行管理，同時效能與容量還能即時跟上企業需求。對此，富士通提供了完整解決方案，無論是針對每單位空間的價格考量還是資料執行速度，ETERNUS系列都有相對應適合的產品，從全快閃儲存設備、混合式儲存設備、軟體定義儲存方案以及備份到硬碟或磁帶的解決方案，可謂一應俱全。

另外，在數位轉型年代，如何保護資料以及建立災難復原機制已成重要課題，隨著混合多雲已成企業主要架構，富士通也提供Cloud Storage Gateway，協助企業實現雲備份，同時提供加密機制，確保資料的安全性。這項方案不僅能夠有助於節省雲端儲存成本，還能與任何備份軟體結合，帶來更高的靈活性。「Cloud Storage Gateway內建的重複資料刪除技術運用了不斷變化的Deduplication data block size，因此，重複資料刪除率將比其他方案更為突出。」他說。

新資料經濟時代 應用趨勢著重創新

在多位專家暢談儲存趨勢與解決方案之後，活動最後一場，由資策會資深產業分析師李震華帶著與會者回到數位轉型的本質，那就是在新資料經濟時代下，企業必須做好資料治理。「資料已成為數位時代下經濟發展的基石，今日企業面臨最大的問題並不在於有沒有擁有資料，而在於是否有效地管理與運用資料。」

他提到，自從電腦發展以來，已經歷經多次基於資料驅動的典範轉移，網際網路的發展帶來的是環境的典範轉移；Mobile的榮景是藉由裝置所帶來的典範轉移；雲端運算與共享經濟則是基於平台架構發展；進入AI時代後，資料是一大關鍵，人工智慧將帶來全面性改變，圍繞在生活周遭的食衣住行育樂，不管是智慧醫療、智慧製造、智慧城市等等，都擺脫不了人工智慧，而人工智慧又仰賴著大量的資料，換言之，AI所帶來的典範轉移主是源自於資料所帶來的影響。

當然每一次的典範轉移都有一些關鍵技術，以人工智慧來說，iABCDEF這幾個關鍵詞在未來的的五到十年一定會大幅的影響產業的運作與競爭。從資料的視角來看這些關鍵字都與資料有高度的關聯。「i」指的是物聯網（IoT），「A」指的是人工智慧（AI），「B」是區塊鏈（Blockchain），「C」代表著雲端運算（Cloud），而「D」指的是資料科技（DataTech），「E」是邊緣運算（Edge Computing），最後的「F」指的是5G行動通訊（Fifth Generation Mobile Network）。「從資料視角來看，iABCDEF其實就是廣泛地討論資料治理的每個環節，從資料的產生、傳遞、儲存、處理以及應用，每一項先進技術，都與資料有著高度的關聯。」 數位大浪席捲而來，如今，許多企業已肯定數位轉型的重要性，但也認知到現況距離實際達成轉型，其實還有不小的落差，李震華觀察到，目前有許多轉型案例大多是在既有的模式下進行延伸，例如運用數位科技強化營運，以提升公司產品品質、降低成本、提高生產力、縮短產品化及量產時間、加速交貨時間或是加快決策速度及決策品質等等，又或者是從顧客體驗著手，讓顧客的體驗更好，例如服務業會更著眼於尋找潛在客戶、瞭解客戶需求或是提升客戶滿意度等等，而製造業則會用來提高交期、成本、品質、運送以及服務的滿意度。

「但是，這只能稱之為數位優化，而真正的轉型是商業模式的創新，舉例來說，OTIS原本是電梯製造與銷售供應商，後來轉為提供維運服務；Netflix原本是影片實體租賃公司，轉為線上影音訂閱服務，像這些運用數位科技創造新的商業模式案例，才能被定義為數位轉型。」他提到，數位轉型可能被應用在各個產業上，但各種應用本質上都會有資料或者是數據的色彩，甚至是因為數據而造成的影響，像是成立於2017年的瑞幸咖啡，這幾年正是憑藉著創新的業務模式，迅速在中國大陸竄起，值得注意的是，瑞幸咖啡扭轉了傳統咖啡商業模式的營運邏輯，把傳統場、貨、人的順序顛倒過來變成人、貨、場，背後即是數據帶來的驅動，同時也帶來了商業模式的翻轉。